用hector mapping构建地图

用hector mapping构建地图

http://my.phirobot.com/blog/2014-06-hector_mapping_example.html

Created at: 2014-06-13T00:00:00 

 Yuanbo She 

 ROS 

 ros, ubuntu_for_ros, exbotxi,

本文介绍如何在Ubuntu for ROS中配置Hokuyo（或者是rplidar），运行hector slam中的mapping示例代码。示例代码包含在exbot_xi开发包中，Ubuntu for ROS开发版已经包含此开发包。

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目录
安装配置LiDar
rplidar的配置
通用配置

测试LiDar
rplidar接入
Hokuyo接入
启动测试

hector
slam
手持LiDar做mapping
用ExBot
XI平台做mapping

安装配置LiDar

exbot_xi内置了Hokuyo和rplidar的启动程序，可以根据自己的LiDar型号来选择。其中Hokuyo不需要进行任何设置即可驱动，如果使用的是rplidar，需要编译rplidar的驱动程序。

rplidar的配置

rplidar的ROS端配置可以参考 https://github.com/yuanboshe/exbot_sensors 的相关配置说明，或者直接看本网接下来的流程说明。
rplidar的ROS端驱动封装放在exbot_sensors开发包内，需要先下载exbot_sensors包。打开terminal，输入下面的代码即可：

cd ~/catkin_ws/src/
git clone https://github.com/yuanboshe/exbot_sensors.git

要使用rplidar还需要编译rplidar的sdk，从rplidar官方网站下载sdk（http://rplidar.robopeak.com/download.html），如rplidar_sdk_v1.4.2.7z 解压并拷贝到Ubuntu
for ROS中，如拷贝后为 /home/exbot/rplidar_sdk_v1.4.2 。

Note
 

sdk的版本号请根据实际情况加以修改，本文以老版本的驱动号为例。

然后执行下面的命令对rplidar的sdk进行编译：

cd ~/rplidar_sdk_v1.4.2/sdk/sdk/
make

执行命令 gedit ~/catkin_ws/src/exbot_sensors/rplidar/CMakeLists.txt 打开rplidar
ROS端封装的编译配置文件，找到set(RPLIDAR_DIR /home/exbot/rplidar_sdk_v1.4.1/sdk) 一行，将路径改正确（如版本号改为1.4.2）。
接下来使用下面的命令编译rplidar的ROS端驱动：

cd ~/catkin_ws/
catkin_make --pkg rplidar

通用配置

exbot_xi开发包选择使用的LiDar型号是通过环境中的 SENSOR_2D 参数进行选择的，SENSOR_2D 参数可以是 rplidar 或者是hokuyo 。设置方法如下：
输入命令 gedit ~/.bashrc 打开 .bashrc 文件，在最下面添加 export
SENSOR_2D=rplidar 一行即可将参数设置为 rplidar 。

测试LiDar

rplidar接入

将rplidar接入Ubuntu for ROS开发版系统内部，输入命令 ls /dev/ttyUSB* 查看USB端口占用情况，结果可能如下所示：

 exbot@ubuntu:~$ ls /dev/ttyUSB* /dev/ttyUSB0 exbot@ubuntu:~$
如果只有一个USB接入设备，那么rplidar的接入端口就是上面显示的 /dev/ttyUSB0，记录下来。
输入命令 gedit catkin_ws/src/exbot_xi/exbotxi_bringup/launch/include/rplidar_2d_sensor.launch.xml 打开rplidar的配置文件，找到 <param
name="com_path" type="string" value="/dev/ttyUSB1" /> 一行，将其中的 value 值改为刚才找到的端口路径/dev/ttyUSB0 然后保存。

Hokuyo接入

hokuyo的端口默认是 /dev/ttyACM0 一般不会出现冲突，接入系统即可使用。

启动测试

打开4个terminal，分别输入下面的命令：

roscore
roslaunch exbotxi_bringup fake_exbotxi.launch
roslaunch exbotxi_bringup 2dsensor.launch
roslaunch exbotxi_rviz view_mobile.launch

其中第3条命令用于启动LiDar设备，并从设备中获取数据。第4条命令用于启动rviz观察数据。
rviz启动后将看到图形界面，勾选左边的 LaserScan 选框，将可以看到LiDar中的点云数据，如图中的红色点。

hector slam

hector slam 已经可以直接通过ROS远程源安装，在Ubuntu for ROS中执行下面的命令即可：

sudo apt-get install ros-hydro-cmake-modules ros-hydro-hector-slam

手持LiDar做mapping

依次输入下面的命令，保持LiDar水平移动即可在rviz窗口中看到构建地图的过程。

roscore
roslaunch exbotxi_bringup fake_exbotxi.launch
roslaunch exbotxi_bringup 2dsensor.launch
roslaunch exbotxi_nav hector_mapping_demo.launch
roslaunch exbotxi_rviz view_navigation.launch

用ExBot XI平台做mapping

与手持LiDar类似，只需要将 fake_exbotxi 改为真实机器人的启动命令即可。输入下面的命令：

roscore
roslaunch exbotxi_bringup minimal.launch
roslaunch exbotxi_bringup 2dsensor.launch
roslaunch exbotxi_nav hector_mapping_demo.launch
roslaunch exbotxi_rviz view_navigation.launch
roslaunch exbotxi_teleop keyboard_teleop.launch

Note
 

如果使用的是rplidar，由于rplidar与机器人底盘都是使用ttyUSB？端口，所以需要按照前面的步骤将端口号修改正确，建议先将底盘的USB接入计算机，然后再接入rplidar，这样机器人底盘的端口就是 ttyUSB0，rplidar的端口就是默认的 ttyUSB1。

将键盘焦点放在键盘控制的terminal窗口中，然后通过键盘控制机器人移动，并可以从rviz中观察机器人构建的地图。此地图只需要LiDar设备即可，不需要其他传感器输入，如下图是rplidar的效果，如果使用频率更高的hokuyo，能够得到更好的地图：